中国科学院南京天文光学技术研究所机构知识库

4M望远镜成像光谱仪作为一台地平式望远镜的终端仪器，需要同时实现光
谱测光和成像两个功能，由于所处的工作环境，不仅需要承受昼夜更替、季节交
换引起的温度变化，还需要考虑其他仪器及自然环境等带来的震动影响，防止光
学平台产生共振现象。为了考虑这些因素对光谱仪的影响，本论文主要完成了以
下工作：
 
1.  介绍了光谱仪成像系统的研究现状，明确了折射式相机系统对于我国望远镜终端仪器研制的指导意义，总结了光机热集成分析方法的应用，了解了综合考虑光学设计、机械结构设计和热分析在光机系统设计过程中的重要性。
 
2.  根据光学设计的结果，建立了相机透镜组的机械结构，分析了胶粘接的粘结方式和优点，针对光学元件径向无热装配胶粘接层厚度求解问题，基于已有的粘结层约束条件，提出一种新的假设，得到了一个新的无热粘结厚度方程。然后对比有限元仿真解与方程解析解，验证了方程的准确性。
 
3.  介绍了光学成像系统的评价指标，并对有限软件与光学设计软件数据传递和处理的原理进行了介绍。
 
4.  建立了光学成像系统的有限元模型并仿真，利用成像系统的点列图，综合评价了折射率、镜面面型、镜间距对成像系统的影响。为后续调焦设计提供定性参考。